CN101059460A

CN101059460A - 一种防金属熔滴冲击性能试验仪

Info

Publication number: CN101059460A
Application number: CN 200710061905
Authority: CN
Inventors: 林旭; 何红霞; 刘壮; 左俊杰; 于建生; 张海青
Original assignee: SHANDONG TEXTILE RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: SHANDONG TEXTILE RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2007-10-24

Abstract

本发明涉及一种防金属熔滴冲击性能试验仪，具体说是一种能够检测防护服防金属熔滴冲击性能、冲击试样的熔滴数等热防护指标的试验装置，它属于劳动保护装备检验装置技术领域。本发明是由带有箱门的箱体和位于箱体一侧的控制箱组成，在箱体内安装有熔滴形成控制机构、熔滴导向机构、试样夹持测温机构以及熔滴收集装置。本发明设计的防金属熔滴冲击性能试验仪可以实现自动走丝，熔滴质量调节，火焰长度调节，温升自动纪录。本发明结构设计简单、成本低、制作方便、运行安全。

Description

一种防金属熔滴冲击性能试验仪

技术领域

本发明涉及一种防金属熔滴冲击性能试验仪，具体说是一种能够检测防护服防金属熔滴冲击性能、冲击试样的熔滴数等热防护指标的试验装置，它属于劳动保护装备检验装置技术领域。

背景技术

评价焊接防护服的抗金属融滴性能所用方法为熔融状态的金属所落下的金属融滴冲击到试样上，记录当试样背面的传感器温升为40K时所用的融滴数。标准规定温升为40K时所用融滴数为15滴以上为合格品。

近二十年来，耐高温防护服生产技术迅速发展，耐高温防护服防金属熔滴冲击性能试验日显重要，但用于检验耐高温防护服防金属熔滴冲击性能试验仪没有跟上市场的需求，目前现有的检验防护服防金属熔滴冲击性能的试验仪器非常匮乏。但由于防护服标准要求的金属熔滴质量均匀一致，火焰的温度高低和金属丝的供给快慢都会造成熔融的金属滴不符合标准要求。熔滴导出机构材料特殊及导出口细小，容易造成堵塞。另外防护服标准要求熔融的金属滴在导向试样前不得粘住或堵住导出机构，而一般的金属材料对上千度的熔滴都会有黏附和堵塞现象。目前还没有成功适用和解决上述问题的试验仪器出现。

发明内容

本发明的目的就是克服已有技术的缺点和不足，而提供一种全新的防金属熔滴冲击性能试验仪，本发明研究设计了一种防金属熔滴冲击性能试验仪的整体结构以及带有箱门的箱体、控制箱、安装在箱体内的熔滴形成控制机构、熔滴导向机构、试样夹持机构、试样温度测试系统以及熔滴收集装置。这种新设计的熔滴形成控制机构能够保证金属丝熔化成熔滴后每滴的质量相当，熔滴导向机构能够保证熔滴顺畅的通过导槽冲击到试样上而不会发生堵塞，试样夹持机构保证不同的试样在同样的张力下进行试验，试样温度测试系统能够快速准确的反应试样温度的变化，熔滴收集装置避免了熔滴残渣的余温对试样造成影响。该装置结构设计简单、成本低、制作方便、运行安全。

本发明是采用以下技术措施来实现其发明目的的。

一种防金属熔滴冲击性能试验仪，它是由带有箱门的箱体和位于箱体一侧的控制箱组成，在箱体内安装有熔滴形成控制机构、熔滴导向机构、试样夹持测温机构以及熔滴收集装置。

所述的熔滴形成控制机构由金属丝自动调速供给机构和火焰距离调节机构组成，其中金属丝自动调速机构包括两个有罗拉电机带动的金属罗拉，在两个罗拉的上下方安置两个控制金属丝方向的同轴导管；而火焰距离调节机构是由一个可逆电机、安装有火焰喷射头的曲柄滑块机构、两个微动限位开关连接组成，两个微动限位开关安置在滑块往复运动的动程两侧。

所述的熔滴导向机构是由安置在导向支架上的熔滴导槽构成，导向支架是由左右活动支架、上下活动支架及导槽外套通过蝶母连接构成，熔滴导槽为一漏斗型的导槽，熔滴导槽置于导槽外套内，导槽外套通过蝶母在上下活动支架上的开口槽内前后旋转定位。

所述的试样夹持测温机构是由试样夹、滑轮、砝码、温度传感器和温度传感器座连接构成，其中试样夹一侧与试样连接，另一侧与绕过滑轮的金属丝绳连接；温度传感器固定在温度传感器座上的凹槽里，并且凸出温度传感器座表面。

所述的熔滴收集装置为一个熔滴收集盘，该熔滴收集盘位于温度传感器的下前方。

所述的火焰喷射头是由氧气调节阀、乙炔气调节阀、混合腔、燃烧头连接构成。

所述的熔滴收集盘的内底面为一个斜面。

所述的熔滴导槽选用聚四氟乙烯材料。

所述的带动金属罗拉的电机为步进电机。

本发明设计的防金属熔滴冲击性能试验仪可以实现自动走丝，熔滴质量调节，火焰长度调节，温升自动纪录。本发明结构设计简单、成本低、制作方便、运行安全。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为沿图1中A-A方向的剖视图。

图3为本发明的熔滴形成控制机构的主视图。

图4为本发明的熔滴形成控制机构的俯视图。

图5为本发明的熔滴导向机构的结构剖视图。

图6为本发明的熔滴导向机构的主视图。

图7为本发明的试样夹持测温机构的结构示意图。

如图所示，其中1为熔滴形成控制机构；2为熔滴导向机构；3为试样夹持测温机构；4为箱门；5为观察窗；6为箱体；7为排烟筒；8为控制箱；9为控制面板；10为熔滴收集装置；1-1为氧气管；1-2为乙炔管；1-3为混合腔；1-4为乙炔调节阀；1-5为氧气调节阀；1-6为金属丝；1-7为金属丝同轴导管；1-8为从动罗拉；1-9为主动罗拉；1-10为燃烧头；1-11为安装固定板；1-12为罗拉电机；1-13为电机板；1-14为主动罗拉轴、1-15为从动罗拉轴；1-16为电磁铁；1-17为导向轴座；1-18为导向轴；1-19为滑块；1-20为曲柄；1-21为电机；1-22为遮挡板；2-1为导槽外套；2-2为定位底板；2-3为导槽；2-4为上下调节支架；2-5为左右调节支架；2-6、2-7、2-8为蝶母；3-1为砝码；3-2为滑轮；3-3为挡板；3-4为试样夹；3-5为温度传感器座；3-6为温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明作进一步的描述。

本发明是由带有箱门4的箱体6和位于箱体6一侧的控制箱8组成，在箱体6内安装有熔滴形成控制机构1、熔滴导向机构2、试样夹持测温机构3以及熔滴收集装置10。

熔滴形成控制机构1由金属丝1-6自动调速供给机构和火焰距离调节机构组成，其中金属丝1-6自动调速机构包括两个有电机1-12带动的金属罗拉1-8、1-9，在两个罗拉1-8、1-9的上下方安置两个控制金属丝1-6方向的同轴导管1-7；而火焰距离调节机构是由一个可逆电机1-21、安装有火焰喷射头的曲柄滑块机构、两个微动限位开关连接组成，两个微动限位开关安置在滑块往复运动的动程两侧，火焰距离调节机构能够根据不同的金属丝1-6来调节3个机构，使其确保熔滴质量均匀。金属丝1-6自动调速机构是由两个由电机1-12带动的金属罗拉1-8、1-9来驱动，由罗拉1-8、1-9上下的两个同轴导管1-7来控制金属丝1-6的方向。

熔滴导向机构2是由安置在导向支架上的熔滴导槽2-3构成，导向支架是由左右活动支架2-5、上下活动支架2-4及导槽外套2-1通过蝶母2-6、2-7、2-8连接构成，熔滴导槽2-3为一漏斗型的导槽，熔滴导槽2-3置于导槽外套2-1内，导槽外套2-1通过蝶母2-8在上下活动支架上的开口槽内前后旋转定位。熔滴导向机构2是由导槽2-3、左右活动支架2-5、上下活动支架2-4及前后活动支架装配组成。

熔滴导槽2-3为一漏斗型的导槽，导槽2-3角度可以调整，调节相应的蝶母2-6、2-7、2-8即可进行三维方向的调整。

试样夹持测温机构3是由试样夹3-4、滑轮3-2、砝码3-1、温度传感器3-6和温度传感器座3-5连接构成，其中试样夹3-4一侧与试样连接，另一侧与绕过滑轮3-2的金属丝绳连接；温度传感器3-6固定在温度传感器座3-5上的凹槽里，并且凸出温度传感器座3-5表面。试样夹持机构和试样温度测试系统是由试样夹3-4、滑轮3-2、砝码3-1、温度传感器3-6和温度传感器座3-5组成。温度传感器3-6是用耐高温胶粘在温度传感器座3-5上的凹槽里，并且突出温度传感器座一定高度。温度传送线通过温度传感器座3-5上的孔连接到控制系统。

试样夹3-4是一侧由金属丝绳绕过滑轮3-2固定，另一侧由金属丝绳绕过滑轮3-2加上一定重量的砝码3-1。

熔滴收集装置10为一个熔滴收集盘，该熔滴收集盘位于温度传感器3-6的下前方。

火焰喷射头是由氧气调节阀1-5、乙炔气调节阀1-4、混合腔1-3、燃烧头1-10连接构成。火焰距离调节机构是由一个可逆电机1-21、曲柄滑块1-19、1-20机构、两个微动限位开关组成。由电机1-21带动曲柄滑块1-19、1-20做水平运动，推动火焰燃烧头1-10做往复运动，调整火焰与金属丝的距离。两个微动限位开关安置在滑块1-19往复运动的动程两侧。

氧气乙炔气流量调制系统是由氧气调节阀1-5、乙炔气调节阀1-4、混合腔1-3、燃烧头1-10组成。

熔滴收集装置10是由熔滴收集盘和固定在熔滴收集盘上的一个斜面组成，斜面中心位于温度传感器3-6的下前方。熔滴收集盘10的内底面为一个斜面。

熔滴导槽2-3可选用聚四氟乙烯材料。而带动金属罗拉1-8、1-9的电机1-12为步进电机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括定时定量速度可调送丝机构、三维可调熔滴导向机构、测温系统、熔滴导槽机构、试样框架机构。

本发明的使用操作过程是这样的，将氧气调节阀1-5和乙炔调节阀1-4打开，点燃并调节氧气调节阀1-5和乙炔调节阀1-4来调整火焰。将金属丝1-6沿金属丝导管1-7放入两罗拉1-8、1-9中间，通过罗拉1-8、1-9的旋转将金属丝1-6向下移动，氧乙炔火焰将金属丝1-6熔化成滴落入熔滴导槽2-3内，通过熔滴导槽2-3冲击到试样上，测定试样背面温升40K时所用的滴数。其中的技术参数要求应控制在以下范围：1、每一滴熔滴的质量m＝0.50g±0.03g；2、熔滴频率f＝20滴/min(±3s)；3、熔滴穿过导槽2-3顺利的冲击到传感器部位的试样上。

本发明的优点是1、采用步进电机带动罗拉，使其速度可调，运转起来稳定可靠。2、调节氧气和乙炔气的流量调节火焰大小。3、导槽采用聚四氟乙烯材料，熔滴可以畅通无阻的通过导槽。4、导槽机构三维可调，并且还可以调整角度。使得熔滴能够准确的冲击到传感器前面的试样上。本发明结构设计简单、成本低、制作方便、运行安全。

Claims

1、一种防金属熔滴冲击性能试验仪，它是由带有箱门的箱体和位于箱体一侧的控制箱组成，其特征在于在箱体内安装有熔滴形成控制机构、熔滴导向机构、试样夹持测温机构以及熔滴收集装置。

2、根据权利要求1所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的熔滴形成控制机构由金属丝自动调速供给机构和火焰距离调节机构组成，其中金属丝自动调速机构包括两个有罗拉电机带动的金属罗拉，在两个罗拉的上下方安置两个控制金属丝方向的同轴导管；而火焰距离调节机构是由一个可逆电机、安装有火焰喷射头的曲柄滑块机构、两个微动限位开关连接组成，两个微动限位开关安置在滑块往复运动的动程两侧。

3、根据权利要求2所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的熔滴导向机构是由安置在导向支架上的熔滴导槽构成，导向支架是由左右活动支架、上下活动支架及导槽外套通过蝶母连接构成，熔滴导槽为一漏斗型的导槽，熔滴导槽置于导槽外套内，导槽外套通过蝶母在上下活动支架上的开口槽内前后旋转定位。

4、根据权利要求3所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的试样夹持测温机构是由试样夹、滑轮、砝码、温度传感器和温度传感器座连接构成，其中试样夹一侧与试样连接，另一侧与绕过滑轮的金属丝连接；温度传感器固定在温度传感器座上的凹槽里，并且凸出温度传感器座表面。

5、根据权利要求1、2、3或4所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的熔滴收集装置为一个熔滴收集盘，该熔滴收集盘位于温度传感器的下前方。

6、根据权利要求5所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的火焰喷射头是由氧气调节阀、乙炔气调节阀、混合腔、燃烧头连接构成。

7、根据权利要求6所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的熔滴收集盘的内底面为一个斜面。

8、根据权利要求7所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的熔滴导槽选用聚四氟乙烯材料。

9、根据权利要求8所述的一种防金属熔滴冲击性能试验仪，其特征在于所述的带动金属罗拉的电机为步进电机。